提供一种电极接合体与集电板适当地紧密接触、液体燃料不易泄漏的燃料电池单元、燃料电池单元集合体、及具有其的电子设备。ＤＭＦＣ单元Ｕ１通过供给甲醇水溶液而发电；其中：包括ＭＥＡ１１，ＭＥＡ的１对集电板（１２、１３），具有储存甲醇水溶液的燃料室（２０ａ）的燃料箱（２０），在ＭＥＡ１１的配置区域内夹持集电板（１２、１３）的夹持机构（４０）。
【技术实现步骤摘要】
燃料电池单元、燃料电池单元集合体、及电子设备
本专利技术涉及一种燃料电池单元、燃料电池单元集合体、及电子设备。
技术介绍
近年来，作为携带终端等的电源，直接甲醇型燃料电池(DirectMethanol Fuel Cell：MFC)等燃料电池的开发很盛行。燃料电池具有用阳极(燃料极)和阴极(空气极)夹住电解质膜构成的膜电极接合体(膜电极复合体，Membrane Electrode Assembly：MEA)。为了从MEA高效率地取出电能，MEA由1对集电板夹持。例如示于专利文献1那样，在层叠MEA的燃料电池组的场合，分别在燃料电池组的两外侧分别设置连接板，用连接螺栓连接该连接板的四角，从而用1对集电板夹住MEA。[专利文献1]日本特开平9-92323号公报(段落编号0014～0017，图1)然而，当如专利文献1记载的那样用连接螺栓对连接板的四角进行连接时，如图15所示那样，在将MEA102夹住的1对集电板103、104的四角近旁作用最大的夹持力(紧固负荷)，随着远离该四角近旁，其夹持力减少。即，MEA102虽然由集电板103、104夹住，但其夹持力成为在集电板103、104的各边的中间位置或MEA102的中央位置变小的分布。当在MEA102的中央位置的夹持力低于一定值时，可能在MEA102与集电板103、104间形成间隙，甲醇水溶液(液体燃料)漏出，燃料电池的输出下降。
技术实现思路
-->本专利技术的目的在于提供一种膜电极接合体与集电板适当地紧密接触、液体燃料不易泄漏的燃料电池单元、燃料电池单元集合体、及具有其的电子设备。作为用于达到上述目的的手段，本专利技术的燃料电池单元通过供给液体燃料而发电；其特征在于：具有膜电极接合体、上述膜电极接合体的1对集电板、包含用于储存上述液体燃料的液体燃料储存空间的燃料箱、及在上述膜电极接合体的配置区域内夹持上述集电板的夹持机构。在这里，“膜电极接合体的配置区域内”意味着膜电极接合体的外缘的内侧。因此，由夹持机构进行夹持的位置如为膜电极接合体的外缘的内侧，则也可如在后述的第1实施形式中记载的那样为与膜电极接合体的贯通孔相当的部分。另外，如在后述的第8实施形式中记载的那样，当多个膜电极接合体沿面方向配置时，只要为配置于面方向的多个膜电极接合体的外缘的内侧即可。按照这样的燃料电池单元，用1对集电板夹住膜电极接合体，由夹持机构在膜电极接合体的配置区域内夹持集电板，从而在膜电极接合体的中央位置等使膜电极接合体与各集电板良好地紧密接触。这样，液体燃料不易从膜电极接合体与集电板间漏出，同时，可基于在膜电极接合体发生的电位差取出电能。按照本专利技术，可提供一种膜电极接合体与集电板适当地紧密接触、液体燃料不易泄漏的燃料电池单元、燃料电池单元集合体、及具有其的电子设备。附图说明图1为示意地示出本专利技术的概念的透视图。图2为第1实施形式的DMFC单元的透视图。图3为图2所示DMFC单元的X-X线截面图。图4为图2所示DMFC单元的分解透视图。-->图5为第2实施形式的DMFC单元的截面图。图6为第3实施形式的DMFC单元的截面图。图7为第4实施形式的DMFC单元的截面图。图8为第5实施形式的DMFC单元的截面图。图9为第5实施形式的DMFC单元的平截面图。图10为第6实施形式的DMFC单元的截面图。图11为第7实施形式的DMFC组的截面图。图12为第8实施形式的DMFC单元的要部分解透视图。图13为第9实施形式的DMFC单元的截面图。图14为DMFC单元的另一实施形式的透视图。图15为示意地示出现有的MEA和集电板的透视图。具体实施方式《本专利技术的概念》首先，在本专利技术实施形式的说明之前，参照图1说明本专利技术的概念。图1为示意地示出本专利技术的概念的透视图。如图1所示那样，本专利技术的特征在于，当用1对集电板3、集电板4夹持MEA2时，在MEA2的配置区域内成为最大夹持力地夹持。图1示出这样的场合，即，在圆盘状的MEA2的两面侧，将比MEA2大一些的圆盘状的集电板3、4配置到与MEA2相同的中心轴线X1上，在MEA2的配置区域的中心位置(通过MEA2的中心的位置)夹持集电板3、4。下面，适当参照附图说明利用这样的本专利技术的概念的各实施形式。在各实施形式的说明中，对于同一构成要素采用相同符号，省略重复的说明。《第1实施形式》参照图2～图4说明第1实施形式的DMFC单元(燃料电池单元)。在参照的附图中，图2为第1实施形式的DMFC单元的透视图。图3为图2所示DMFC单元的X-X线截面图。图4为图2所示DMFC单-->元的分解透视图。《DMFC单元的构成》如图2所示那样，第1实施形式的DMFC单元U1的外形大致为圆柱体。DMFC单元U1为直接甲醇型燃料电池，该直接甲醇型燃料电池通过将甲醇水溶液(液体燃料)供给到阳极11B，将氧供给到阴极11C，从而进行发电。这样的DMFC单元U1例如用作笔记本式电脑等携带终端的外部电源。在图2的基础上，如图3和图4所示那样，DMFC单元U1主要具有MEA模块10、燃料箱20、夹持机构40。<MEA模块>MEA模块10的外形为圆盘，主要具有MEA11、1对集电板12(阳极集电板)、集电板13(阴极集电板)，它们被模块化。[MEA]MEA11的外形为薄型的圆盘状。因此，第1实施形式的“MEA的配置区域”为圆形，其外缘为圆状。MEA11在其中心轴线上具有贯通孔11a(参照图4)。在贯通孔11a插通后述的丝杆42。这样的MEA11由圆盘状的电解质膜11A、圆盘状的阳极11B(燃料极)、及圆盘状的阴极11C(空气极)构成。MEA11通过由阳极11B与阴极11C夹住电解质膜11A而构成。而且，电解质膜11A、阳极11B、阴极11C配置在相同的中心轴线上。电解质膜11A、阳极11B、阴极11C分别在其中心轴线上具有贯通孔，通过将其重合，从而构成贯通孔11a。另外，环状的密封构件S1沿阳极11B的外缘设置，环状的密封构件S2沿阳极11B的内缘设置，密封性得到提高，甲醇水溶液不漏到外部。与此同样，密封构件S1、S2沿阴极11C的外缘、内缘设置。电解质膜11A为用于将由阳极11B生成的质子(H+)选择性地输送到阴极11C的膜。作为这样的电解质膜11A，可从由全氟碳磺酸(PFS)系树脂膜、三氟苯乙烯衍生物的共聚合膜、浸渍了磷酸的聚苯并咪唑膜、芳香族聚醚酮磺酸膜、PSSA-PVA(聚苯乙烯磺酸聚乙烯醇共聚物)、或PSSA-EVOH(聚苯乙烯磺酸乙基乙烯基醇共聚物)-->等构成的膜适当选择使用。其中，作为电解质膜11A，最好为由具有含氟碳磺酸基的离子交换树脂构成的膜，具体地说，可列举出美国杜邦(デユポン)公司制的娜菲翁(ナフイオン)(注册商标)。阳极11B也被称为气体扩散电极，用于氧化作为燃料的甲醇，生成电子和质子。这样的阳极11B例如使用这样获得的阳极，即，在碳纸、碳布等导电性材料的电解质膜11A侧的面，作为催化剂承载铂(Pt)的微粒子、铁(Fe)的微粒子、镍(Ni)、钴(Co)或钌(Ru)等过渡性金属与铂的合金或氧化物等的微粒子。阴极11C也被称为气体扩散电极，用于使从阳极11B经由外部电路移动来的电子与由阳极11B生成后在电解质膜11A中移动而到达阴极11C的质子反应，生成水。这样的阴极1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃料电池单元，通过供给液体燃料而发电；其特征在于：具有膜电极接合体、上述膜电极接合体的１对集电板、具有用于储存上述液体燃料的液体燃料储存空间的燃料箱、及在上述膜电极接合体的配置区域内夹持上述集电板的夹持机 构。
【技术特征摘要】
JP 2005-3-25 2005-0881071.一种燃料电池单元，通过供给液体燃料而发电；其特征在于：具有膜电极接合体、上述膜电极接合体的1对集电板、具有用于储存上述液体燃料的液体燃料储存空间的燃料箱、及在上述膜电极接合体的配置区域内夹持上述集电板的夹持机构。2.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：上述夹持机构在上述配置区域的大致中央位置进行夹持。3.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：上述配置区域的外缘为圆形。4.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：在上述1对集电板的至少一方的外侧具有夹持板。5.根据权利要求4所述的燃料电池单元，其特征在于：具有多个上述膜电极接合体，该多个膜电极接合体配置在面方向。6.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：具有多个上述膜电极接合体、与该多个膜电极接合体对应的多个上述集电板、及将该多个膜电极接合体和上述多个集电板从外侧集中进行夹持的一对夹持板；上述多个膜电极接合体配置于面方向。7.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：上述夹持机构具有配置于上述膜电极接合体的法线方向、具有螺纹槽的轴构件，和与上述螺纹槽螺旋接合的螺旋接合构件。8.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征在于：上述夹持机构具有弹簧，利用该弹簧的赋能力进行夹持。9.根据权利要求1所述的燃料电池单元，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：河野龙治，北野诚，鸟羽速水，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。